ads
Abstract
Ha nem értjük, hogyan kúsznak a törések, nem értjük teljesen, hogyan okoznak földrengéseket. Az alacsony hőmérsékletű kúszás fizikájának és geológiájának nagy része azonban nem ismert. Az alacsony hőmérsékletű kúszásnak két végtípusa van: a sima törések gyenge kúszása és az érdes törések erős kúszása, a kettő között pedig a köztes módusok spektruma. A legtöbb konceptuális és numerikus modell a gyenge kúszással foglalkozik, feltételezve egy nagyon sima törést, amelynek hasadékát jellemzően vizes ásványok gyengítik (Harris, 2017). Kevésbé ismert az erős kúszás. A szubdukciós zónák esetében az erős kúszás gyakorinak tűnik, és gyakran nagy geometriai szabálytalanságok, például tengerfenékhegyek és azeizmikus gerincek szubdukciójához kapcsolódik (Wang és Bilek, 2014). Ezek a szabálytalanságok törésrendszereket hoznak létre, mivel a rideg kőzetek ellenállásával szemben nyomulnak. Az így kialakuló heterogén feszültség és szerkezeti környezet nagyon megnehezíti a törés lezárását. A geodéziailag megfigyelhető kúszás ilyen körülmények között egy 3D-s sérülési zóna komplex deformációjával valósul meg. Az erősen kúszó törések több hőt oszlatnak el, mint a nagy földrengéseket okozó törések (Gao és Wang, 2014). Bár a törés integrált súrlódási szilárdsága még mindig hasznos fogalom, a kúszási mechanizmus nagyban különbözik a sebességet erősítő sima törés súrlódási csúszásától. Az erős kúszásban fontos folyamatoknak kell lenniük a kataklázisnak és a törésrendszerekben a nyomásoldásos kúszásnak. Az erős kúszás szükségszerűen nem állandó, és kis és közepes méretű földrengéseket okoz. A megatörzs erős kúszása elősegítheti a gyenge kúszás egy nagyon speciális típusának – a remegéssel kísért epizodikus lassú csúszás a köpeny ékének sarka körül (ETS) – kialakulását is. Erre példa a Hikurangi, ahol az erős kúszás miatt a súrlódásos-vizkuláris átmenet a lemezhatár mentén jóval sekélyebben következik be, mint a köpeny ék sarka, ami az ETS szükséges feltétele (Gao és Wang, 2017). Gao és Wang (2014), Strength of stick-slip and creeping subduction megathrusts from heat flow observations, Science. Gao és Wang (2017), Rheological separation of the megathrust seismogenic zone and Episodic Tremor and Slip, Nature. Harris (2017), Large earthquakes and creeping faults, Rev. Geophys. Wang és Bilek (2014), Fault creep caused by subduction of rough seafloor relief, Tectonophysics.